የቅርብ ጊዜ የኦርጋኒክ ፎቶ ጠቋሚዎች የምርምር ውጤቶች

ተመራማሪዎች በጣም ሚስጥራዊነት ያላቸው እና ከCMOS የማኑፋክቸሪንግ ዘዴዎች ጋር የሚጣጣሙ አዲስ አረንጓዴ ብርሃንን የሚስብ ግልጽነት ያላቸው ኦርጋኒክ የፎቶ ዳሳሾችን ሠርተው አሳይተዋል። እነዚህን አዳዲስ የፎቶ ዳሳሾችን ወደ ሲሊኮን ዲቃላ ምስል ዳሳሾች ማካተት ለብዙ አፕሊኬሽኖች ጠቃሚ ሊሆን ይችላል። እነዚህ መተግበሪያዎች በብርሃን ላይ የተመሰረተ የልብ ምት ክትትል፣ የጣት አሻራ ማወቂያ እና በአቅራቢያ ያሉ ነገሮች መኖራቸውን የሚያውቁ መሳሪያዎችን ያካትታሉ።

በስማርት ፎኖችም ሆነ በሳይንሳዊ ካሜራዎች ውስጥ ጥቅም ላይ የዋሉት አብዛኞቹ ኢሜጂንግ ሴንሰሮች በCMOS ቴክኖሎጂ እና የብርሃን ምልክቶችን ወደ ኤሌክትሪክ ሲግናሎች በሚቀይሩ ኢንኦርጋኒክ የፎቶ ዳሳሾች ላይ የተመሰረቱ ናቸው። ምንም እንኳን ከኦርጋኒክ ቁሶች የተሠሩ የፎቶ ዳሳሾች ትኩረትን እየሳቡ ነው, ምክንያቱም ስሜታዊነትን ለማሻሻል ይረዳሉ, ነገር ግን ከፍተኛ አፈፃፀም ያላቸውን ኦርጋኒክ ፎቶዲቴክተሮችን ለማምረት እስካሁን ድረስ አስቸጋሪ ሆኖ ተገኝቷል.

በደቡብ ኮሪያ የሚገኘው የአጁ ዩኒቨርሲቲ ተባባሪ መሪ ተመራማሪ ሱንግጁን ፓርክ “ኦርጋኒክ የፎቶ ዳሳሾችን በጅምላ ወደተመረቱ የCMOS ምስል ዳሳሾች ማካተት በትልቅ ደረጃ ለማምረት ቀላል የሆኑ እና ጥርት ያሉ ምስሎችን ለመስራት የሚያስችል የምስል እውቅና ማግኘት የሚችሉ ኦርጋኒክ ብርሃን አምጪዎችን ይፈልጋል። በጨለማ ውስጥ በከፍተኛ ፍሬም ደረጃዎች. እነዚህን መስፈርቶች ሊያሟሉ የሚችሉ ግልጽ፣ አረንጓዴ-sensitive organic photodiodes አዘጋጅተናል።

ተመራማሪዎቹ አዲሱን የኦርጋኒክ ፎቶ ዳሰተር በኦፕቲካ መጽሔት ላይ ይገልጻሉ። እንዲሁም ግልጽ አረንጓዴ የሚስብ ኦርጋኒክ ፎቶ ዳሳሽ በሲሊኮን ፎቶዲዮድ ከቀይ እና ሰማያዊ ማጣሪያዎች ጋር በመትከል የተዳቀለ አርጂቢ ምስል ዳሳሽ ፈጠሩ።

በደቡብ ኮሪያ የሳምሰንግ የላቀ የቴክኖሎጂ ኢንስቲትዩት (SAIT) የምርምር ቡድን ተባባሪ መሪ የሆኑት ኪዩንግ-ቤ ፓርክ “የተዳቀለ ኦርጋኒክ ቋት ንብርብርን በማስተዋወቅ ምስጋና ይግባውና አረንጓዴ የተመረጠ ብርሃንን የሚስብ ኦርጋኒክ ንብርብር ጥቅም ላይ ይውላል። በእነዚህ የምስል ዳሳሾች ውስጥ በተለያዩ የቀለም ፒክሰሎች መካከል ያለውን የንግግር ልውውጥ በእጅጉ ይቀንሳል እና ይህ አዲስ ዲዛይን ከፍተኛ አፈፃፀም ያላቸውን ኦርጋኒክ ፎቶዲዮዶች ለተለያዩ አፕሊኬሽኖች የኢሜጂንግ ሞጁሎች እና ፎቶሰንሰሮች ዋና አካል ሊያደርግ ይችላል።

የበለጠ ተግባራዊ ኦርጋኒክ ፎቶ ጠቋሚዎች

አብዛኛዎቹ የኦርጋኒክ ቁሳቁሶች ለሙቀት መጠን ባላቸው ስሜታዊነት ምክንያት ለጅምላ ምርት ተስማሚ አይደሉም. ለድህረ-ህክምና ጥቅም ላይ የሚውለውን ከፍተኛ የሙቀት መጠን መቋቋም አይችሉም ወይም ለረዥም ጊዜ መጠነኛ የሙቀት መጠን ሲጠቀሙ ያልተረጋጉ ይሆናሉ. ይህንን ፈተና ለማሸነፍ ሳይንቲስቶች መረጋጋትን፣ ቅልጥፍናን እና ፈልጎ ማግኘትን ለማሻሻል የፎቶ ዳሰተሩን ቋት በማስተካከል ላይ አተኩረዋል። መለየት ዳሳሽ ምን ያህል ደካማ ምልክቶችን እንደሚያውቅ መለኪያ ነው። ሱንግጁን ፓርክ "የመታጠቢያ መዳብ መስመርን (ቢሲፒ) አስተዋውቀናል፡ C60 hybrid buffer layer እንደ ኤሌክትሮን ማጓጓዣ ንብርብር፣ ይህም ለኦርጋኒክ ፎቶ ዳይሬክተሩ ልዩ ባህሪያትን ይሰጣል፣ ይህም ከፍተኛ ቅልጥፍናን እና በጣም ዝቅተኛ የጨለማ ፍሰትን ይጨምራል፣ ይህም ድምጽን ይቀንሳል" ሲል ሱንግጁን ፓርክ ይናገራል። የፎቶ ዳሳሽ ድብልቅ ምስል ዳሳሽ ለመፍጠር በሲሊኮን ፎቶዲዮዲዮድ ላይ ከቀይ እና ሰማያዊ ማጣሪያዎች ጋር ሊቀመጥ ይችላል።

ተመራማሪዎቹ አዲሱ የፎቶ ዳይሬክተሩ ከተለመደው የሲሊኮን ፎቶዲዮዶች ጋር ሲነጻጸር የመለየት ደረጃዎችን ያሳያል. መርማሪው ከ150 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በላይ በሆነ የሙቀት መጠን ለ2 ሰአታት በተረጋጋ ሁኔታ የሰራ ሲሆን የረጅም ጊዜ የስራ መረጋጋትን ለ30 ቀናት በ85 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ አሳይቷል። እነዚህ የፎቶ ጠቋሚዎች ጥሩ የቀለም አፈፃፀም ያሳያሉ.

በመቀጠል እንደ ሞባይል እና ተለባሽ ሴንሰሮች (የCMOS ምስል ዳሳሾችን ጨምሮ)፣ የቀረቤታ ሴንሰሮች እና የጣት አሻራ መሳሪያዎችን ለተለያዩ አፕሊኬሽኖች አዲስ የፎቶ ዳሳሾችን እና ድብልቅ ምስል ዳሳሾችን ለማበጀት አቅደዋል።